tomoaki/hakorune
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hakorune/docs/development/roadmap/phases/phase-12/PLAN.md
Moe Charm 53d88157aa Phase 12: 統一TypeBox ABI実装開始 - ChatGPT5による極小コアABI基盤構築 
- TypeBox ABI雛形: メソッドスロット管理システム追加
- Type Registry: Array/Map/StringBoxの基本メソッド定義
- Host API: C ABI逆呼び出しシステム実装
- Phase 12ドキュメント整理: 設計文書統合・アーカイブ化
- MIR Builder: クリーンアップと分離実装完了

🤖 Generated with [Claude Code](https://claude.ai/code)

Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>
2025-09-03 05:04:56 +09:00

4.1 KiB
Raw Blame History

Phase 12: ユーザー箱とプラグイン箱の境界撤廃 + Nyash ABI 導入計画（下準備）

目的

  • 境界撤廃: ユーザー箱／プラグイン箱／内蔵箱を「TypeBox + Instance」に統一。
  • Nyash ABI: vtable（slot優先）で高速・型安全に呼び出し、未対応は現行C ABI(TLV)へフォールバック。
  • 綺麗な箱化: VM/JIT/LLVM/WASMが同一ディスパッチ構造を共有できる形へ段階導入。
  • 同一実行: Nyashコードが VM と JIT で「意味・結果・副作用」が一致（同値性がテストで担保）。

非スコープ（当面）

  • 既存C ABIの破壊的変更。段階導入のためC ABIは維持（fallback専用）。
  • 直ちに全プラグインを移行すること（まずは1プラグインでPoC）。

設計の要点（サマリ）

  • TypeBox（静的メタ）: 型名、メソッドslot→関数ポインタ、属性（可変/不変など）。
  • Instance（実体）: type_id + 実体ハンドル（ユーザー/プラグイン/内蔵いずれも統一の箱）。
  • VMディスパッチ: method_id/slotがあれば vtable 直呼び。なければ name→slot 解決→vtable／PIC→C ABI。
  • JIT: まずはホストコールthunkでTypeBox vtable呼び出し→後続でモノモーフィック直埋め最適化。
  • GC/Barrier: BoxCall(setField)/ArraySetでWrite Barrier発火（既存fast-path維持）。

トグル（管理棟に集約予定）

  • NYASH_ABI_VTABLE=1 … vtable経路を有効化（既定OFF）
  • NYASH_ABI_STRICT=1 … vtable未登録メソッド時にC ABIフォールバック禁止（実験）

段階導入（Tier）

  1. Tier-0（雛形）
    • 追加: src/runtime/type_box_abi.rs（NyrtValue/TypeBox/関数ポインタ型、最小API）
    • 追加: src/runtime/type_registry.rs（TypeId→TypeBox参照）
    • VM: execute_boxcall に vtable 優先のstubを追加（NYASH_ABI_VTABLE=1時のみ）
    • Docs/CI: 仕様追記・スモーク追加準備（まだvtableは未実装でもOK）
  2. Tier-1（実証）
    • 1プラグイン（例: MapBox.getS）を Nyash ABI で動作させる（VM→vtable→関数ポインタ）
    • JIT: vtable呼び出しthunk追加（VM側レジストリから関数ポインタ取得）
    • テスト: C ABI とNyash ABIの同等性（差分テスト）
  3. Tier-2（拡張）
    • 内蔵箱のTypeBox化（Array/String/Mapの主要メソッド）
    • ユーザー箱（InstanceBox）をTypeBox上に還元（Rust関数を関数ポインタで包む）
    • name→slot化の徹底（slot_registry と連携強化）
  4. Tier-3（セルフホスティング準備）
    • Nyash ABI のC実装を開始（Rust⇔C シム）
    • JIT: モノモーフィックサイトで vtable_slot 直呼び最適化

完了条件（Phase 12の下準備）

  • PLAN/TASKS/TECHNICAL_DECISIONS に統一方針と段階計画が明記されている。
  • NYASH_ABI_VTABLE トグルの導入方針が定義済み（まだコードは雛形で可）。
  • VM側にvtable優先呼び出しstubの追加計画が固まり、レジストリ/TypeBox ABIの最小構成が決まっている。
  • Cross-backend同値テストの設計方針が固まっている（VM/JITを同条件で走らせ、結果/ログ/副作用を比較する仕組み）。

次アクション（このPR/コミット範囲外の実装）

  • TypeBox ABIモジュール雛形の追加、VM vtable stub の実装（既定OFF）。
  • MapBoxで最小PoC（getS）を先行導入（C ABIと同じ結果を返す）。
  • docs/TASKSのTier-0チェックを更新、CIスモークの草案を追加。

検証（同一実行）の方針

  • テストハーネス: 同一 Nyash プログラムを VM と JIT で実行し、以下を比較
    • 戻り値の等価（NyashValue同値: int/float/bool/string/null/void）
    • Box状態の差分（対象: Map/Array/Instance の代表ケース）
    • ログイベントの正規化比較（必要最小限）
  • スコープ: array/field/arithmetic/extern_call を最小セットにし、段階的に拡張
  • CI連携: consistency ラベルのテストジョブを追加（将来）

参考ドキュメント

  • Nyash ABI Minimal Coreと進化戦略: docs/reference/abi/NYASH_ABI_MIN_CORE.md